admin 
Originali versija iš Ši istorija Pasirodė žurnale „Quanta“.
Daugelis vienaląsčių mikrobų, esančių ne solo operatoriuose, yra sudėtingi santykiai. Vandene, dirvožemyje ir jūsų žarnyne jie gali kovoti ir valgyti vienas kitą, keistis DNR, konkuruoti dėl maistinių medžiagų ar maitintis vienas kito šalutiniais produktais. Kartais jie tampa dar intymesni: viena ląstelė gali paslysti kitoje viduje ir pasidaryti patogiai. Jei sąlygos yra teisingos, ji gali likti ir būti laukiama, todėl sukelia santykius, kurie gali trukti kartas arba milijardus metų. Šis vienos ląstelės, gyvenančios kito viduje, reiškinys, vadinamas endosimbioze, paskatino sudėtingo gyvenimo evoliuciją.
Endosimbiozės pavyzdžiai yra visur. Mitochondrijos, jūsų ląstelėse esančios energijos gamyklos, kadaise buvo laisvai gyvenančios bakterijos. Fotosintezės augalai skolingi saulei apnuoginti cukraus į chloroplastą, kuris iš pradžių taip pat buvo nepriklausomas organizmas. Daugelis vabzdžių gauna būtiniausias maistines medžiagas iš bakterijų, gyvenančių jų viduje. Ir praėjusiais metais tyrėjai atrado „nitroplastą“, endosimbiontą, kuris padeda kai kuriems dumbliams apdoroti azoto.
Tiek gyvenimo dalis priklauso nuo endosimbiotinių santykių, tačiau mokslininkai stengėsi suprasti, kaip jie nutinka. Kaip internalizuota ląstelė išvengia virškinimo? Kaip ji mokosi daugintis savo šeimininko viduje? Kas atsitiktinai paverčia dviejų nepriklausomų organizmų susijungimą į stabilią, ilgalaikę partnerystę?
Dabar pirmą kartą tyrėjai stebėjo šio mikroskopinio šokio atidarymo choreografiją, sukeldami endosimbiozę laboratorijoje. Įšvirkę bakterijas į grybelį-procesą, kuriam reikėjo kūrybinio problemų sprendimo (ir dviračio siurblio)-tyrėjams pavyko paskatinti bendradarbiavimą neužmušdami bakterijų ar šeimininko. Jų pastebėjimai suteikia galimybę pažvelgti į sąlygas, kurios leidžia tą patį įvykti mikrobų laukiniame lauke.
Ląstelės netgi prisitaikė viena prie kitos greičiau, nei tikėtasi. „Man tai reiškia, kad organizmai nori iš tikrųjų gyventi kartu, o simbiozė yra norma“, – sakė Vasilis Kokkoris, mikologas, tiriantis simbiozės ląstelių biologiją Vu universitete Amsterdame ir nedalyvavau naujame tyrime. „Taigi tai yra didelė, didelė naujiena man ir šiam pasauliui.“
Ankstyvieji bandymai, kurie netrukdė, paaiškėja, kad dauguma ląstelių meilės reikalų yra nesėkmingi. Tačiau supratę, kaip, kodėl ir kada organizmai priima endosimbiontus, tyrėjai gali geriau suprasti pagrindinius evoliucijos momentus, taip pat gali sukurti sintetines ląsteles, sukurtas su supervalstybiniais endosimbiontais.
Ląstelės sienos proveržis
Šveicarijos federalinio technologijos instituto Ciuriche Šveicarijoje mikrobiologė Julia Vorholt seniai suglumino dėl endosimbiozės aplinkybių. Lauko tyrėjai teoretikavo, kad kai bakterija patenka į šeimininkės ląstelę, ryšys tarp infekcijos ir harmonijos. Jei bakterija dauginasi per greitai, rizikuojama išeikvoti šeimininko išteklius ir sukeldamas imuninį atsaką, dėl kurio mirė svečias, šeimininkas ar abu. Jei jis dauginasi per lėtai, jis neįstatytas ląstelėje. Tik retais atvejais, jų manymu, bakterija pasiekia „Goldilocks“ reprodukcinį greitį. Tada, norėdamas tapti tikru endosimbiontu, jis turi įsiskverbti į savo šeimininko reprodukcinį ciklą, kad pritrauktų važiavimą į kitą kartą. Galiausiai, šeimininko genomas galiausiai turi mutatuoti, kad tilptų bakterija – joms leidžiama vystytis kaip vienetas.
„Jie tampa priklausomi vienas nuo kito“, – teigė Vorholtas.
